这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第9天
微服务架构
介绍
演变历史
单体->垂直->分布式->SOA->微服务
微服务架构除了服务本身,有网关处理外部流量,还有服务配置和治理、链路追踪和监控两大组件
微服务架构最核心的三点要素是服务治理、可观测性、安全
彻底的服务化
优势:
- 开发效率
- 业务独立设计
- 自下而上
- 故障隔离
劣势:
- 治理、运维难度
- 观测挑战
- 安全性
- 分布式系统
原理及特征
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基本概念
- 服务(Service):一组具有相同逻辑的运行实体
- 实例(Instance):一个服务中,每个运行实体即为一个实例
- 实例与进程的关系:实例与进程之间没有必然对应关系,可以一个实例对应一个或多个进程(反之不常见)
- 集群(Cluster):通常指服务内部的逻辑划分,包含多个实例
- 常见的实例承载形式:进程、VM、k8s pod ······
- 有状态/无状态服务:服务的实例是否存储了可持久化的数据(例如磁盘文件)
服务间通信
对于单体服务,不同模块通信只是简单的函数调用
对于微服务,服务间通信意味着网络传输
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服务注册与发现
在代码层面,如何指定调用一个目标服务的地址(ip:port)?
hardcode?
//I want to call service B.
net.Dial("10.23.45.67:8080")
- 不太可能指定一个固定的IP地址
- 一个服务里面有多个实例
DNS?
//I want to call service B.
net.Dial("b.service.org:8080")
- 本地DNS存在缓存,导致延时
- 负载均衡问题
- 不支持服务实例的探活检查
- 域名无法配置端口
解决思路:新增一个统一的服务注册中心,用于存储服务名到服务实例的映射
//I want to call service B.
addrs = svc_reg.find("service.b")
net.Dial(addrs[random(n)])
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流量特征
- 统一网关入口
- 内网通信多数采用RPC
- 网状调用链路
核心服务治理功能
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服务发布
让一个服务升级运行新的代码的过程
难点:
- 服务不可用
- 服务抖动
- 服务回滚
服务发布有两种,蓝绿部署,灰度发布(金丝雀发布),蓝绿部署简单、稳定,但需要两倍资源
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流量治理
在微服务架构下,我们可以基于地区、集群、实例、请求等维度,对端到端流量的路由路径进行精确控制
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负载均衡
负载均衡(Load Balance)负责分配请求在每个下游实例上的分布
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稳定性治理
线上服务总是会出问题的,这与程序的正确性无关
微服务架构中典型的稳定性治理功能有限流、熔断、过载保护、降级